本发明公开了一种用于飞机轮毂装配线的轮毂夹具及其应用方法，夹具包括底座、夹紧机构和轮毂安装板，夹紧机构包括多连杆机构及其连接的锁紧机构和轮毂压爪，多连杆机构安装于底座上，有多个自由端，每个自由端分别垂直连接有轮毂压爪，底座上设置中心圆孔及与中心圆孔同心的环形导向槽和沿环形导向槽径向的直导向槽；多连杆机构各连杆之间的铰接轴位于环形导向槽中，轮毂压爪的下端位于直导向槽中，使轮毂压爪和其连接的连杆形成曲柄滑块机构，轮毂安装板有与底座共中心线的中心圆孔，扣合固定于底座上端，各轮毂压爪伸出于轮毂安装板外，可自定心夹紧不同规格的轮毂。本夹具夹紧轮毂传送进行轴承压装时，无需进行轮毂翻转，可大大提高生产效率。